2.3 Пиление круглыми пилами

В этом процессе резание осуществляется тонким многорезцовым вращающимся инструментом в форме диска - круглой пилой. В круглопильных станках пила может находиться относительно заготовки в верх­нем или нижнем положении (рис. 5).

Рис. 5. Пиление круглой пилой: а – встречное с верхним расположением пилы; б – встречное с нижним расположением пилы

Диаметр резания (он же - главная характеристика инструмента - диаметр пилы) D = 2R, мм, принимается одинаковым для всех зубьев. Частота вращения пилы и, мин^-1, считается постоянной. Тогда скорость главного движения , м/с,

(3)

Скорость при пилении круглыми пилами на станках составляет 40. ..80 (максимум 100. ..120) м/с.

Движение подачи придается, как правило, заготовке. Скорость механической подачи _s в станках достигает 100 м/мин и более.

-10-

3. Точение

Технологическая цель процесса точения состоит в получении деталей с поверхностями тел вращения - цилиндрической, конической и слож­ной формы. По направлению подачи относительно оси вращения различают точение продольное (осевое) и поперечное (рис. 6). При продольном (осевом) точении вращательное движение резания придают заготовке, а движение подачи вдоль оси вращения - резцу; при этом срезается непрерывная винтовая стружка постоянного сечения.

Рис. 6. Виды и характеристики точения: а - продольное осевое; б - поперечное радиальное; в - поперечное тангенциальное; г - действующие при продольном точении силы; д - неровности поверхности, обработанной продольным точение

-11-

Резцы для чистового точения имеют прямолинейную главную режу­щую кромку, расположенную под углом _пл= 40...50° (главный угол в пла­не) к оси вращения заготовки и вспомогательную режущую кромку под углом _пл=2...5°. Геометрию лезвия, вершина которого расположена на уровне оси вращения, характеризуют также углы в главной секущей плос­кости n - n, перпендикулярной проекции главного лезвия на основную плоскость (плоскость чертежа): задний = 10...12°; заострения = 25...40°; передний =55...40°; резания = + = 35...50° и угол скоса (наклона) = 3…5 главного лезвия относительно радиуса вращения, проведенного через вершину резца.

Глубину точения (припуск) t и размеры поперечного сечения срезаемого слоя а и b определяют по следующим геометрическим соотношениям:

t = R₁-R₂; а = S₀ sin _пл; b = t/sin _пл, (4)

где R₁ - радиус заготовки, мм;

R₂ - радиус обработанной детали, мм.

Кинематические неровности поверхности, обработанной точением (рис.6, д), представляют собой следы в виде чередующихся выступов и впадин («резьбы»). В продольном сечении поверхности наблюдаются волны, копирующие вершину резца.

В общем случае для получения на обработанной поверхности кинематических волн с минимальной глубиной целесообразно назначать, возможно меньшие величины подачи на оборот S₀ и углов _пл и _пл, а радиус закругления вершины резца по возможности увеличить (при чистовом гонении до 3 мм). На практике черновое точение выполняют при S₀=1,6…2,0 мм, чистовое – при S₀ не более 0,8 мм.

Поперечное точение имеет две разновидности: радиальное и танген­циальное. Радиальное точение производится при подаче резца перпенди­кулярно оси вращения по направлению радиуса (рис. 6, б). Абсолютная траектория точки лезвия резца в древесине представляет архимедову спи­раль, расстояние между витками спирали - толщина срезаемого слоя а, мм, величина постоянная, а = 1000 _s/n,

где n - частота вращения заготовки, мин^-1.

Тангенциальное точение (рис. 6, в) осуществляется при попереч­ной подаче резца по хорде. Траектория резания - спираль с переменным расстоянием между витками. Соответственно меняется толщина срезаемо­го слоя, причем, что очень важно для обеспечения качественной обработ­ки, она уменьшается к концу процесса.

-12-

Силу воздействия резца на заготовку F при продольном точении представляют тремя составляющими: касательной F_x, радиальной R и осе­вой А (рис. 6, г). Для угла скоса главной, режущей кромки = 0° ради­альную R и осевую А силы можно рассматривать как составляющие нор­мальной силы F_z:

R = F_z cos _пл = mF_x cos _пл ; (5)

A = F_z sin _пл = mF_x sin _пл. (6)

-13-